3.1 煤化作用的阶段与特征
2009-04-《煤化学》讲稿 03 章-煤岩学基础-1
（一）孢子体
孢子和花粉的外孢壁
是孢子植物的繁殖器官，都是由单细胞组成的，一般雌 性的孢子体称为大孢子，雄性的孢子体称为小孢子。 大孢子体一般直径为 0.1～ 3mm， 有时可达 5～10mm， 在煤中被挤压成扁平体，纵切面为封闭的长环状，折曲 处呈钝圆形。 大孢子表面常有瘤状、棒状和刺绣状等各种纹饰。有时3 个或4个大孢子在一起，称为三孢体或四孢体。有些大孢子破 碎成长条带状，其孢壁两边均较光滑，不显锯齿形而区别于角 质层。
19
（二）无结构镜质体 在普通显微镜下没有显示植物细胞结构的镜质组分。 它常作为其他各种显微组分碎片和共生矿物的基质胶体 物或填充物。 显微组分 无结构镜质体 显微亚组分 均质镜质体 胶质镜质体 基质镜质体 团块镜质体
20
1
均质镜质体 一般在较厚的镜煤或镜质组层中出现，主要由植物的木 质部和叶等组织经凝胶化作用转变而成， 常呈宽窄不等的条带状和透镜状，均一、纯净，发育垂 直裂纹，具有较正常的反射率，是作为测量反射率以确定煤级 的标准组分；
含碳酸 盐煤样
2
煤的不均一性，对煤的物理化学性质和加工工艺特性均 有很大的影响。 确定煤的岩石组成和煤化程度，是正确评价煤质、确定
煤的合理利用途径的主要依据，也是研究煤的成因和变质程度
的基础。 煤岩学研究方法是在不破坏煤的原生结构、表面性质的 情况下，以物理方法为主，直接对煤的各方面性质进行研究。 优点：制作简单、操作方便、观察测试结果直观、分析 快以及论据充分
22
未刻蚀部分
刻蚀部分
SLIDE 42 Telocollinite 均质无结构镜质体 (normal vitrinite of compressed cell wall) which has been etched (right half of particle) to show compressed cell structure (240 microns on long axis) 23
煤化学
风化和自然的预防
开拓开采技术、防止漏气、隔断空气、通风散热、通过分选减少黄铁矿含量、不可储存太久（尤其是年轻煤）小堆薄层压紧为好
我国煤炭分类（按煤的煤化程度和工艺性能,对中国褐煤、烟煤和无烟煤进行的分类与编码）
答：一是反映煤化程度的干燥无灰基挥发分（Vdaf）用于区别无烟煤、烟煤、褐煤；二是表示煤的工艺性能的黏结性指标
煤中水分对煤炭加工利用的影响
煤中水分对煤炭加工利用过程是有害的。在煤炭燃烧、气化、炼焦时，水分的存在要额外吸收热量，使过程热效率降低，在煤炭运输过程中，水分过高意味着运力的浪费。因此，在煤炭贸易中，水分成为一项重要的计价依据，水分多，煤价就要下降。但是煤中适量的水分有利于减少运输和储存过程中煤粉尘的产生，可减少煤的损失，降低煤粉对环境的污染
煤有哪些代表性的结构模型？
煤的化学结构模型：Fuchs模型、Given模型、Wiser模型、本田模型和Shinn模型。
煤的物理结构模型：Hirsch模型、交联模型、两相模型和单相模型。
煤结构的综合模型：Oberlin模型和球（Sphere）模型。
什么是煤的氧化？煤的氧化程度分为哪几级？各级氧化反应的本质是什么？
（2）胶质体的生成和固化阶段（300～550℃），煤分解、解聚为主，生成了气(煤气和呈气态的焦油)、液（胶质体）、固(未分解的煤)三相共存的物质，称为胶质体；450～550℃(600℃)胶质体固化成为半焦：胶质体分解加速，开始缩聚，生成分子量很大的物质，胶质体固化为半焦。
（3）半焦转化为焦炭的阶段，该阶段以缩聚反应为分类指标是煤的干燥无灰基挥发分（Vdaf）和胶质层最大厚度（Y值）。
硬煤的国际分类指标
干燥无灰基挥发分（Vdaf）为第一指标；以表示煤黏结性的自由膨胀序数和罗加指数为第二指标；表示煤结焦性的格金焦型或奥阿膨胀度为第三指标
煤化学知识点
第一章煤的种类、特征与生成1、泥炭化作用泥炭化作用就是植物物质经受生物化学分解及合成的复杂的过程。
最终形成泥炭的作用、属性:泥炭化作用也就是—种植物物质的生物化学分解作用,它与水解作用、氧化与还原作用有关。
条件:泥炭化作用发生于覆水地区的水位以下,即与大气局部沟通的状态下。
泥炭化作用的直接产物除了泥炭以外,分解出的气态产物有二氧化碳、水、沼气与少量氮。
泥炭化过程的生物化学变化大致可分儿两个阶段;第一阶段:植物残骸中的有机化合物经过氧化分解、水解,转化为简单的化学性质活泼的化合物;第二阶段:分解产物相互作用,进一步合成新的较稳定的有机化合物,如腐植酸、沥青质等。
1、1 凝胶化作用(一)概念与条件:1、概念:凝胶化作用:指植物的主要组成部分在泥炭化过程中经过生物化学变化与物理化学变化,形成以腐植酸与沥青质为主的要成分的胶体物质(凝胶与溶胶)的过程。
2、条件:凝胶化作用的条件:①较为停滞的、不太深的覆水条件下,②弱氧化至还原环境,③在厌氧细菌的参与、植物的木质纤维组织一方面进行生物化学变化,一方面进行胶体化学变化,二者同时发生与进行导致物质成分与物理结构两方面都发生变化。
1、2 丝炭化作用(1)概念:植物的木质纤维组织在泥炭沼泽的氧化环境中,受到需氧细菌的氧化作用,产生贫氢富碳的腐殖物质,或遭受“森林火灾”而炭化成木炭的过程。
产物为丝炭,依成因分为氧化丝质体与火焚丝质体。
2、根据形成煤炭的物质基础划分煤炭的类型称为成因类型。
(1)腐植煤 Humic Coal:由高等植物经过成煤过程中复杂的生化与地质变化作用生成。
(2)腐泥煤 sapropelite:主要由湖沼或浅水海湾中藻类等低等植物形成。
储量大大低于腐植煤,工业意义不大。
(3)残植煤 liptobiolite:由高等植物残骸中对生物化学作用最稳定的组分(孢子、角质层、树皮、树脂)富集而成。
(4)腐植腐泥煤humic-sapropelic coal:由高等植物、低等植物共同形成的煤。
成煤过程 煤化作用(煤化学课件)
2、 变质作用 褐煤向烟煤和无烟煤的转化称为变质作用。 当褐煤层继续沉降到地壳较深处时，上覆岩层压力
不断增大，地温不断增高，褐煤中的物理化学作用速度 加快，煤的分子结构和组成产生了较大的变化。
目前习惯于以工业牌号表示煤的变质程度和煤化程度
以煤层平均煤样的干燥无灰基挥发分Vdaf值作为主要指标
反映煤化程度（变质程度）时，化学分析资料最好取自微镜煤， 测定反射率时也要求用镜质组的反射率。
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表2-9 主要煤化程度指标变化
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表2-9 主要煤化程度指标变化
成煤过程
植物 微生物 遗体
泥炭化作用
条件：深度在大于400m的地下，温度大于100℃以上 主要作用因素：物理化学及地质变化作用时间
褐煤转化为烟煤、无烟煤 褐煤形成后，由于地壳继续沉降，使褐煤层被埋到地下更深的地方，褐煤继续 受到深部不断增高的温度和压力的作用，进一步引起煤中有机质分子的重新排列， 聚合程度增高，使煤的结构、物理性质和化学性质发生变化；同时元素组成和含量 也在改变，其中碳含量进一步增加，氧和氢的含量逐渐减少；挥发分和水分的含量 减少，腐殖酸完全消失，煤的光泽增强，密度进一步增大，褐煤逐渐演变成烟煤， 碳含量明显增加，氧含量迅速减小，腐植酸也迅速减小并消失。
泥炭 腐泥
温度和压力 成岩作用
褐煤
温度和压力 变质作用
烟煤和无烟煤
成煤序列
转变条件
主要 影响因素
成煤过程的转变特征
植物
泥炭
褐煤
水中、细菌 数千到数万年
煤的形成与分类
煤的形成与分类煤是一种固体可燃的有机生物岩；是以含碳、氢元素为主，同时含有少量氧、硫、氮等元素的矿物燃料；是千百万年前远古时代植物残骸经过极其复杂的生物化学、地球化学、物理化学作用缓慢的转变而成的。
一．煤的形成从远古时代植物死亡、堆积到转变为煤经过一系列的演化过程，这个过程称为成煤作用。
这个过程大致可分为两个阶段：泥炭化阶段和煤化作用阶段。
成煤的原始物质主要是植物，其组成不同是影响煤质的重要因素之一，根据成煤植物不同可以划分出以高等植物为主形成的腐植煤和以低等植物为主形成的腐泥煤两大类，自然界腐泥煤很少见，工业开采中绝大多数是腐植煤，在以后的篇幅中提及的都是腐植煤。
1.泥炭化阶段植物遗体是成煤原始物质的来源，并不是任何条件下植物遗体都能够顺利地堆积并转变，首先需要的大量的远古植物持续的繁殖、生长、死亡；其次是需要保存植物遗体的环境即原地堆积并且不至于完全被氧化，同时具备这两个条件的便是沼泽。
植物残骸大量堆积在沼泽浅部，在需氧微生物的分解作用下，一部分被彻底破坏分解成气体和水，未被分解的稳定部分则保留下来，在沼泽水的覆盖下，植物遗体逐渐和空气隔绝，厌氧微生物利用植物有机质中的氧发生氧化分解、去羧基和脱水作用，放出了二氧化碳和甲烷气体，形成一种凝胶状、含水分很高的棕褐色物质。
这个过程就是泥炭化过程（阶段）；形成的物质也就是泥炭（也称为泥煤）。
随着地球地壳的不断运动、下沉，泥炭层被深埋于地下，一泥炭层被无机沉淀物覆盖为标志，泥炭化过程结束。
2.煤化作用阶段当泥炭化过程终止后，生物化学作用也逐渐减弱以至停止，在物理化学和化学作用下，泥炭开始向褐煤、烟煤和无烟煤转变，这个过程称为煤化阶段。
由于作用因素和结果不同，这个阶段可以划分为成岩阶段和变质阶段。
A.成岩阶段无定形的泥炭因受到上面覆盖无机沉积物的巨大压力逐渐的发生压紧、失水、胶体老化硬结等物理和物理化学变化，转变为具有生物岩特征的褐煤过程。
这个过程发生在深度不大的地下，泥炭上面覆盖层大约为200～400mm，温度约为60℃，在成岩过程中，除了发生压实和失水等物理变化外，也在一定程度上进行了分解和缩聚反应，泥炭中残留的植物成分逐渐减少，腐植酸含量先增加后减少。
煤化学课后习题答案
第一章习题1. 中国能源结构、煤炭资源的分布特点及生产格局、能源发展战略是什么？P1答：中国能源结构：煤炭资源比较丰富，油气资源总量偏少。
（富煤、贫油、少气）煤炭资源的分布：东少西多，南贫北丰，相对集中。
生产格局：北煤南运，西煤东调。
能源发展战略：节能优先、结构多元、环境友好。
2. 煤炭利用带来的环境问题有哪些？答：煤炭利用带来的环境问题如酸雨、臭氧减少、全球气候变暖、烟雾等。
3. 何谓洁净煤技术？有哪些研究内容？答：洁净煤技术是指从煤炭开发到利用的全过程中旨在减少污染排放与提高利用效率的加工、燃烧、转化及污染控制等新技术。
洁净煤技术的主要包括：煤炭开采、煤炭加工、煤炭燃烧、煤炭转化、污染排放控制与废弃物处理等。
如：选煤，型煤，水煤浆，超临界火力发电，先进的燃烧器，流化床燃烧，煤气化联合循环发电，烟道气净化，煤炭气化，煤炭液化，燃料电池等。
4. 煤化学的主要研究内容？P4答：煤化学是研究煤的生成、组成（包括化学组成和岩相组成）、结构（包括分子结构和孔隙结构）、性质、分类以及它们之间相互关系的科学。
广义煤化学的研究内容还包括煤炭转化工艺及其过程机理等问题。
第二章习题1. 煤是由什么物质形成的？P6答：煤是由植物生成的。
在煤层中发现大量保存完好的古代植物化石和炭化了的树干；煤层底板岩层中发现了大量的根化石、痕木化石等植物化石；在显微镜下观察煤制成的薄片可以看到植物细胞的残留痕迹以及孢子、花粉、树脂、角质层等植物残体；在实验室用树木进行的人工煤化试验，也可以得到外观和性质与煤类似的人造煤。
这就有力地证实了腐植煤是由高等植物变来的。
2. 按成煤植物的不同，煤可以分几大类？ P12答：按成煤植物的不同，煤主要分为腐植煤、腐泥煤、腐植腐泥煤。
腐植煤：高等植物腐泥煤：低等植物腐植腐泥煤：高等植物+低等植物3. 简述成煤条件。
P20-21答：煤的形成必须具备古植物、古气候、古地理和古构造等条件。
古植物：大量植物的持续繁殖古气候：温暖、潮湿的气候环境古地理：沼泽和湖泊古构造：合适的地壳升降运动4. 由高等植物形成煤，要经历哪些过程和变化？P22答：由高等植物形成煤，要经历泥炭化作用和煤化作用两个过程。
煤矿地质学考试总结
煤矿地质学考试(kǎoshì)总结煤矿地质学考试(kǎoshì)总结一．名词解释1.地质作用：所有由地球的自然(zìrán)动力使地壳、岩石圈甚至整个地球的物质组成、内部构造和地表形态变化的作用，总称为地质作用。
2.地质构造：是指地壳中的岩层地壳运动的作用(zuòyòng)发生变形与变位而遗留下来的形态。
3.解理：在力的作用下，矿物晶体按一定方向破裂并产生光滑平面的性质4.煤炭资源／储量(chǔ liànɡ)：储量是资源量的一局部，来源于资源量，没有资源量就没有储量。
5.矿井充水：指矿井开采时，矿区范围内及其附近的各种来源水，通过各种方式流入矿井的现象。
6.矿物：由各种地质作用形成的天然单质或化合物7.克拉克值：元素在地壳中的平均质量分数8.希尔特定律：在地层大致水平的条件下，没百米煤的挥发分降低约2.3%，即煤层的变质程度随埋藏深度的增加。
9.瓦斯梯度：在瓦斯风化带以下,深度每增加一单位时，相对甲烷涌出量增加的量10.古生物：一般将更新世及以前的生物统称为古生物。
二.填空1.矿井地质图件三大图：矿井地质剖面图、矿井地质水平切面图、煤层底板等高线图。
2地球内、外部圈层的划分：地核、地幔、地壳3地质年代表：奥陶〔O〕志留〔S〕白恶〔K〕4腐植煤的宏观煤岩成分：镜煤、亮煤、暗煤、丝炭。
5矿井三量：开拓煤量、准备煤量、回采煤量6岩层产状三要素：走向、倾向、倾角7老窑积水特点：突发性、呈酸性状态、破坏性强8煤炭地质勘查的程序划分阶段：预查、普查、详查、勘探9地下水的分类有哪些：1按地下水埋藏条件分类10地质作用分类：内力地质作用、外力地质作用11煤炭资源／储量分类及含义可行性评价程度〔概略研究、预可行性研究、可行性研究〕经济意义〔经济的、边际经济的、次边际经济的、内蕴经济的〕地质可靠程度〔探明的、控制的、推断的、预测的〕12矿物的摩氏硬度计有哪十种标准矿物：滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、正长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石三.简答1煤层厚度变化控制因素有哪些：1泥炭沼泽基底不平对煤层厚度的影响2沉积环境对煤层厚度的影响3后期构造变动对煤层厚度的影响4岩浆侵入对煤层厚度的影响5喀斯特陷落柱对煤层厚度的影响2地质历史上的三个重要的成煤期一.石炭-二叠，成煤植物为孢子植物，成煤煤质好二.侏罗-白垩，成煤植物为裸子植物，其中早-中侏罗成煤规模大三.新生代第三纪，成煤植物为被子植物4工作面回采地质说明书的编制包括哪些内容：主要包括文字说明和图件两局部。
煤的形成演化及主要聚煤期
煤的形成演化及主要聚煤期系统的介绍了煤形成的过程、阶段划分，各阶段中所发生的作用的异同及其主控的因素。
分析了地质历史上三个主要成煤期，对我国主要聚煤期和聚煤盆地的分布进行了归纳总结。
标签：成煤阶段成煤期分布特征1引言煤，一种重要的能源矿产，也是冶金、化工工业的重要原料，与我们的生活密切相关。
成书于约2600年前的《山海经》中已经出现了关于煤（石涅）的记载[1]，《天工开物》中更是详细记录了安全采煤的方法（图1）[2]。
时至今日，煤依然是我国能源矿产最重要的组成，2012年我国原煤消费量为37.4亿吨，占我国一次性能源消费的68.5%[3]。
虽然，采煤和用煤的历史已经有上千年，但是人们一直不清楚煤炭是怎么形成的。
随着科技的进步，特别是显微镜的出现，人们终于揭开了这个千古之谜：煤是由植物转变而来的[4]。
由低等植物形成的煤称为腐泥煤，在我国俗称“石煤”；由高等植物形成的煤称为腐植煤，因其含有大量的腐植酸而得名。
在自然界，腐植煤占绝大多数，目前开采的也主要是腐植煤。
2煤的形成过程在间冰期，气候温暖湿润非常适合植物生长，形成了大量的泥炭。
进入冰期，气候变得干冷，两极冰川融化使海平面上升，泥炭沼泽被沉积物覆盖。
随着时间的推移，沉积物越来越多，泥炭被掩埋的越来越深。
泥炭上覆该层产生的热量和压力是泥炭中的水逐渐的排出，一些挥发性的气体也逐渐生成，首先产生褐煤，然后逐渐变质成烟煤和无烟煤[5-6]。
从植物转变为煤经历了漫长的地质历史，成煤过程可以分成三个的阶段：泥炭化阶段、煤化阶段和变质阶段，期间经历了复杂的生物化学和物理化学作用[7-8]。
2.1 泥炭化阶段泥炭化阶段：成煤地质时期，由于气候条件适宜，植物种类繁多，生长迅速，它们死后即便有一部分很快腐烂，但仍有许多枝干倒伏后避免了风化作用和细菌、微生物的破坏（图2）。
当时森林中不少林地是被水浸泡着的沼泽地，死亡后的植物枝干很快会下沉到稀泥中，那里实际上是一种封闭的还原环境，在这种环境中植物枝干避免了外界的破坏，并在压实作用和其它作用下缓慢地演变成泥炭。
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低煤级 分子结构 高煤级 分子结构
用的 阶段与特征
4.随着煤化作用进程,煤显微组分性质呈现为均一性趋势。
在煤化作用的低级阶段，煤显微组分的光性和化学组成
结构差异显著，但随着煤化作用的进行，这些差异趋于一致， 变得愈来愈不易区分。高变质煤的煤岩组分不易识别。
用的 阶段与特征 5.煤化作用是一种不可逆的反应。
第三章 煤化作用
§1 煤化作用的阶段与特征
第三章 §1煤化作用 的 阶段与特征
一、煤的成岩作用与变质作用
煤的成岩与变质作用的分界:
一般认为，由于亮褐煤(中国的老褐煤、美国的亚烟煤)
已出现镜煤，具有强烈的镜煤化作用，并且具有微弱的光泽。 因此，变质作用开始于亮褐煤的形成。
具有了光泽就进入了变质作用阶段.
＝0.6％以前主要析出CO2和H2O；当煤化作用达到Rom＝
0.5％～0.6％阶段，芳香核稠环上开始①脱落脂肪族和脂 肪族官能团和侧链，②形成以甲烷为主的挥发物，于是 开始了生成沥青质的沥青化作用。
用的 阶段与特征
煤化作用只有由浅而深、或者被终止，不可能发 生由深变质的煤转变为浅变质的煤，不可逆转性。煤 化作用不是简单的化学反应。
煤化作用能否形成连续的系列演化过程，决定于
具体地质条件。
例如，含煤盆地由沉降转变为抬升，这就会导致
煤化作用的终止；如果后来由于岩浆作用的加剧，或 盆地再度沉降，那么煤化作用还可能再次进行下去。
第三章 §1煤化作用 的 阶段与特征
煤化作用的最终结果:
①排出的其它元素和碳结合构成挥发性化合物;
②随煤化程度增加，煤中挥发物减少，碳含量增加。
第三章 §1煤化作用 的 阶段与特征
2、随着煤化作用进程,煤的有机分子表现为结构单一化趋 势 即由泥炭阶段含多种官能团的结构，逐渐演变到无烟煤阶 段只含缩合芳核的结构，最后演变为石墨结构。
第三章 §1煤化作用 的 阶段与特征
1、煤的成岩作用 （1）成岩作用概念
由泥炭经过物理化学作用形成年青褐煤的过程，为煤的成岩
作用。
泥炭→年青褐煤（不具光泽）
（2）成岩作用机制
第三章 §1煤化作用 的 阶段与特征
泥炭形成后，由于盆地的沉降，在上覆沉积物的覆盖 下被埋藏于地下: ①压实、脱水、增碳; ②游离纤维素消失; ③凝胶化组分逐渐固结; ④具有了微弱的反射力。 这一转变所历经的作用称为煤的成岩作用。据stach 认为，这种作用大致发生于地下200～400m的浅层。
高挥发分的烟煤 （挥发分35％） 中挥发分的烟煤 （挥发分22％） 无烟煤 （挥发分5％）
a
1 2
b
1 2
mg/g
0
第三章 §1 煤化作用的阶段与特征
①煤的有机分子侧链由 长变短，数目变少； ②腐植复合物的稠核芳 香系统不断增大，逐渐趋 于紧密； ③分子量加大，缩合度 提高； ④分子排列逐渐规则化， 从混杂排列到层状有序排 列，反光性能增强。
各种煤的含 氧官能团含
36 32
量变化
O daf / %
28 24 20 16 12 8 4 0 60
-OCH3
-COOH
其他的O =C=O
酚类的-OH
70
80
90
100
C
daf
/ %
第三章 §1煤化作用 的 阶段与特征
（3）成岩作用特点
B、煤的物理煤化作用
主要反映在发生了物理胶体反应，即成岩凝胶化作用，从 而使未分解或未完全分解的木质纤维组织，不断转变为腐植 酸、腐植质，使已经形成的腐植酸、腐植质变为黑色具有微 弱光泽的凝胶化组分。 成岩作用中，丝炭化组分和稳定组分也发生变化。
第三章 §1煤化作用 的 阶段与特征
（3）成岩作用特点
A、成岩作用的化学作用结果
①泥炭内的腐植酸、腐植质分子侧链上的亲水官能团，以 及环氧数目不断地减少，形成各种挥发性产物;
②碳含量增加，氧和水分含量减少—脱水。
碳元素(C)主要集中于稠环中。稠环的结合力强，具较大的 稳定性。
第三章 §1煤化作用 的 阶段与特征
用的 阶段与特征
6、煤化作用的发展是非线性的，表现为煤化
作用的跃变，简称煤化跃变。
煤的各种物理、化学性质的变化，在煤化进
程中，快、慢、多、少是不均衡的。
煤化过程中镜质组反射率的增高是跳跃式的。
三、煤化作用跃变
用的 阶段与特征
无烟煤
亮褐煤→长焰煤→气煤→肥煤→焦煤→瘦煤→贫煤→无烟煤→变无烟煤
褐煤 Ⅰ
用的 阶段与特征
具有六方晶格， 原子呈层状排列
用的 阶段与特征
煤化作用过程实际上是依序排除不稳定结构的过程。即逐 渐保存稳定结构。
高挥发分的烟煤 （挥发分35％）
中挥发分的烟煤 （挥发分22％）
无烟煤 （挥发分5％）
a
1 2
b
1 2
第三章 §1 煤化作用的阶段与特征
3、随着煤化作用进程,煤的有机为分子结构表现为致密 化和定向排列的趋势
基—OCH3)。
③结束成岩凝胶化作用，形成凝胶化组分(煤岩);
④植物残体己不存在，稳定组分发生沥青化作用。
第三章 §1煤化作用 的 阶段与特征
二、煤化作用特点
1、煤在连续地系列演化过程中，可明显地显现出增碳化(相对)
趋势(特点)
即由泥炭阶段含有C、H、O、N、S五种主要元素，演变到无烟 煤阶段基本上只含碳(C)一种元素。因此，煤化作用过程，也可 称作异种元素的排出过程。
第三章 §1煤化作用 的 阶段与特征
2、煤的变质作用
（1）煤变质作用概念
年青褐煤，在较高的温度、压力及较长地质时间等因素的作 用下，进一步发生物理化学变化，变成老褐煤(亮褐煤)、烟煤、 无烟煤、变无烟煤的过程。
第三章 §1煤化作用 的 阶段与特征
（2）煤变质作用特点
①腐植物质进一步聚合，腐植酸进一步减少，使腐 植物质由酸性变为中性，出现了更多的腐植复合物; ②失去大量的含氧官能团(如羧基—COOH和甲氧
烟煤
（1）第一次跃变（Ⅰ）：发生在长焰煤开始阶段
(Cdaf=75％～80％，Vdaf＝43％，镜质体反射率Romax＝0.6％)，
与石油开始形成阶段相当。 阶段与特征
沥青化作用是指壳质组(包括藻类体)和镜质组在煤化过
程中形成沥青质，即石油型烃类的一种作用。这种作用 起始于硬褐煤阶段(Rom为0.5％)，持续到早期肥煤阶段 (Rom=1.2％)。 随煤化程度的提高，各种含氧官能团逐渐脱落，在Rom